Для изобарного процесса работа вычисляется по формуле:

[ W = P\Delta V ]

где:
( W ) - работа, совершенная газом,
( P ) - давление,
( \Delta V ) - изменение объема газа.

Для двухатомного идеального газа из уравнения состояния газа:

[ PV = nRT ]

где:
( n ) - количество вещества газа,
( R ) - универсальная газовая постоянная,
( T ) - температура.

Так как изобарный процесс, то давление газа постоянно, следовательно, мы можем записать:

[ W = P\Delta V = P(V_2 - V_1) = nR(T_2 - T_1) ]

Где ( T_1 ) и ( T_2 ) - начальная и конечная температура соответственно.

Далее для двухатомного идеального газа удельная теплоемкость при постоянном давлении равна ( C_P = \frac{5}{2}R ), следовательно, изменение теплоты:

[ \Delta Q = nC_P\Delta T ]

Из условия задачи дано, что ( \Delta Q = 350 Дж ), а также ( C_P = \frac{5}{2}R ), поэтому:

[ 350 = n\cdot\frac{5}{2}R\cdot(T_2-T_1) ]

Подставляем полученное выражение для работы в данный уравнение:

[ 350 = n\cdot\frac{5}{2}R\cdot\frac{W}{nP} ]

Универсальная газовая постоянная ( R = 8,314 \frac{Дж}{моль\cdotК} ), поэтому:

[ 350 = \frac{5}{2}\cdot 8,314\cdot\frac{W}{P} ]

[ W = \frac{2\cdot 350}{5\cdot 8,314} \cdot P ]

[ W ≈ 16,77 \cdot P ]

Таким образом, работа, совершенная газом, равна ( 16,77 \cdot P ) Дж.